Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Конструкция основных узлов двигателя ПС-90А..pdf
Скачиваний:
105
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
6.02 Mб
Скачать

центрирующее кольцо 5 и шлицевую втулку 6, которая упирается в гайку 7.

Втулка 6 зафиксирована в осевом направлении гайкой 7. которая своими выступами на внутренней стороне входит во впадины между шлицами на валу ротора ТВД, и таким образом исключается возможность ее раскручивания. Кольцо 12 фиксирует в осевом на­ правлении кольцо 27, которое своими выступами через обоймы 9 упирается в гайку 3, предотвращая ее раскручивание. Стяжная втулка 11 контрится с помощью контровочной втулки 14, которая своими выступами входит в зацепление с выступами на заднем конце втулки 11 Сама контровочная втулка 14 зафиксирована от прокручивания шлицевым соединением с валом ротора ТВД 13 , а в осевом направлении - разрезным кольцом.

Втулка 10, находящаяся в обоймах 9, выполняет роль ограничителя прогибов длин­ ного вала ротора ТНД 15.

Сферическое соединение (кольца 5 и 12) компенсирует небольшой (в пределах до­ пуска) перекос осей валов ТВД и КВД, не устраняемый до конца регулировкой соосности опор.

Осевые усилия с ротора ТВД, направленные в сторону сопла (на рисунке 2.9 - влево), передаются через резьбу на втулке 11 на кольцо 12 и втулку 6. Далее через гайку 7 они передаются на вал привода 4 и через выступ на его внутренней поверхности - на гайку 3 и через резьбовое соединение - на вал 8 ротора КВД. Далее неуравновешенное осевое уси­ лие через резьбу на гайке 20 и детали лабиринтного уплотнения 17, 18, 19 и кольцо 21 передаются на шариковый подшипник 16.

Для того чтобы разъединить роторы КВД и ТВД необходимо снять контровочную втулку 14 (см.рис.2.9), вращая втулку 11 за выступы на ее правом конце вывести из заце­ пления и затем снять вал 13 ротора ТВД. После этого освобождается гайка 7 и становится возможной дальнейшая разборка: удаление шлицевой втулки 6, кольца 12, втулки 11, кольца 27 и деталей ограничителя прогибов 9 и 10. Далее отворачивается гайка 3 и сни­ мается вал привода КВД. Сборка соединения производится в обратном порядке.

2.4.3. Опоры ротора КВД

Передняя опора ротора КВД (см.рис. 2.8) - упруго-демпферная (УДО). Конструкция ее аналогична рассмотренной в п.2.3 задней опоре ротора вентилятора. Наружное коль­ цо роликового подшипника 3 монтируется в стакане внутренней рессоры 5 и затянуто гайкой 7, законтренной пластинчатым замком 14. На внешней поверхности внутренней рессоры проточены две канавки, в которые устанавливаются по два маслоуплотни­ тельных кольца 13. Наружная рессора 4 своим задним фланцем кропится к корпусу при­ водов, а передним фланцем соединяется с фланцем внутренней рессоры. Между масло­ уплотнительными кольцами в зазорах между наружной и внутренней рессорами обра­ зована демпферная полость, в которую подводится масло по каналам в корпусе. Отсюда же но сверлениям во внутренней рессоре масло поступает на смазку подшипника.

Радиальные усилия, возникающие в передней опоре ротора КВД, передаются через УДО, корпус опоры и разделительный корпус на узлы крепления двигателя. Уплотнение масляной полости роликового подшипника лабиринтное, двухступенчатое. Фланцы 10 и 11 лабиринтов, сопрягаемые с лабиринтами 8 и 9, установленными на передней цапфе вала ротора КВД, крепятся к корпусу приводов. Внутренняя поверхность фланцев лаби­ ринтов с целью уменьшения радиального зазора имеет истираемое покрытие.

Задней опорой ротора КВД (см.рис.2.9) является шариковый подшипник, который воспринимает радиальные усилия, а также разность осевых усилий, действующих на роторы КВД и ТВД. Наружное кольцо шарикового подшипника 16 монтируется в стальном стакане 26, залресованном в корпус опоры, которая конструктивно входит в сварной узел внутреннего корпуса камеры сгорания.

Усилия с шарикового подшипника через опору передаются на спрямляющий аппа­ рат 2 13-й ступени и далее через кольцо подвески и тяги силовой схемы к узлу крепления двигателя.

Уплотнение масляной полости шарикового подшипника - лабиринтное, трехсту­ пенчатое. Фланцы лабиринтов 23, 24, 25 крепятся к корпусу опоры. Сопрягаемые с лабиринтами 17, 18, 19 поверхности имеют истираемое уплотнительное покрытие. Для уменьшения теплоотдачи в масло стенка переднего фланца лабиринта 25 имеет слой теплоизоляции, удерживаемый кожухом. Между стенками фланцев лабиринтов 25 и 24 образована полость, которая обдувается воздухом. Воздух для наддува лабиринтов отби­ рается из-за подпорных ступеней. Масло для смазки и охлаждения подшипника подво­ дится по внешнему трубопроводу к масляным форсункам 22 и впрыскивается на бего­ вую дорожку подшипника через жиклер.

Контрольные вопросы

1 .Назовите инайдите на чертеже основные элементы статора и ротора вентилятора.

2.Назовите и найдите на чертеже основные элементы статора и ротора подпорных

ступеней.

3.Какие элементы образуют силовую схему КНД?

4.Как соединяются и центрируются элементы корпуса вентилятора и подпорных сту­

пеней?

5.Какие усилия действуют на лопатки спрямляющего аппарата вентилятора? Как крепятся лопатки?

б.Чем объсняется криволинейная форма проточной части подпорных ступеней?

7.Как расположены и как крепятся лопатки статора ПС? Какие усилия они воспри­

нимают?

8.Найдите на чертеже основные элементы ротора вентилятора и подпорных ступе­ ней. К какому типу роторов можно отнести ротор КНД?

'9.Как осуществляется центрирование рабочего колеса вентилятора и передача на не­

го крутящего момента с турбины?

10.Как крепятся рабочие лопатки вентилятора? Как они зафиксированы от переме­

щений’в осевом направлении?

11 .Для чего предназначен обтекатель, как он крепится и центрируется?

12.Каким образом можно заменить рабочую лопатку вентилятора без разборки вен­

тилятора?

13.Каким образом можно заменить рабочее колесо вентилятора без разборки всего

вентилятора?

14.Каким образом уплотняется газовоздушный тракт между вентилятором и подпор­

ными ступенями?

15.Для чего предназначены полки на рабочих лопатках вентилятора? Преимущества

инедостатки такой конструкции?

16.Как осуществляется центрирование деталей ротора подпорных ступеней и пере­

дача на них крутящего момента с турбины?

17.Каким образом уплотняется газовоздушный тракт в подпорных ступенях?

18.Как крепятся рабочие лопатки подпорных ступеней? Как они фиксируются от осевых перемещений?

19.Какие меры предусмотрены для уменьшения радиальных зазоров между ротором

истатором в подпорных ступенях?

20.Каким образом обеспечивается динамическая балансировка ротора вентилятора и подпорных ступеней?

21.Найдите на чертеже опоры ротора вентилятора и подпорных ступеней. Какие ти­ пы подшипников использованы в опорах и почему? Какие усилия они воспринимают?

22.Назначение и принцип работы упруго-демпферной задней опоры ротора вентиля­ тора и подпорных ступеней.

23.Поясните схему передачи осевого усилия от рабочих лопаток вентилятора к кор­ пусу. Какие детали при этом нагружены и как направлены действующие на нйх силы?

24.Какими деталями воспринимаются радиальные усилия в опорах ротора вентиля­ тора и подпорных ступеней?

25.Для чего и как связаны между собой в осевом направлении роторы вентилятора и турбины низкого давления? Поясните конструкцию этого соединения, спсобы передачи крутящего момента и осевых усилий.

26.Каким образом регулируются осевые зазоры между деталями ротора и статора в вентиляторе и подпорных ступенях?

27.Поясните схему смазки подшипников ротора вентилятора и подпорных ступеней. Каким образом уплотняются масляные полости?

28.Принципиальный порядок сборки узла вентилятора и подпорных ступеней.

29.Как предотвращается образование льда на деталях вентилятора?

30.Какие материалы применяются для изготовления деталей вентилятора и подпор­

ных ступеней.

31 .Найдите на чертеже основные элементы статора и ротора КВД.

32.Какие элементы образуют силовую схему КВД?

33.Как соединяются и центрируются элементы корпуса КВД?

34.Поясните устройство входного направляющего аппарата КВД.

35.Каким образом крепятся лопатки ВНА? Какие усилия на них действуют и какими деталями они воспринимаются?

36.Зачем и как осуществляется регулирование положения лопаток ВНА?

37.Чем объсняется различие в длине наружных цапф лопаток ВНА и поворотных на­ правляющих аппаратов КВД? Для чего необходимы сферические кольца в креплении лопаток ВНА?

38.Поясните устройство направляющих аппаратов 3-12 ступеней КВД. Как крепятся лопатки? Преимущества и недостатки такой конструкции?

39.Отличия конструкции СА 13-й ступени от конструкции напавляющих аппаратов 3 12-й ступеней. С чем связаны эти отличия?

40.Найдите на чертеже основные элементы ротора КВД. К какому типу роторов можно отнести ротор КВД?

41 .Как осуществляется центрирование рабочих колес КВД и передача на них крутя­ щего момента с турбины?

42.Как крепятся рабочие лопатки КВД? Как они зафиксированы от перемещений в осевом направлении?

43.Каким образом уплотняется газовоздушный тракт КВД?

44.Почему рабочие лопатки 1 - 3- й ступеней КВД имеют антивибрационные полки, а лопатки остальных ступеней - не имеют?

45.Какие меры предусмотрены для уменьшения радиальных зазоров между ротором

истатором в КВД?

46.Каким образом обеспечивается динамическая балансировка ротора КВД?

47.Найдите на чертеже опоры ротора КВД. Какие типы подшипников использованы

вопорах и почему? Какие усилия они воспринимают?

48.Поясните схему передачи осевого усилия от рабочих лопаток КВД к корпусу. Ка­ кие детали при этом нагружены и как направлены действующие на них силы?

49.Какими деталями воспринимаются радиальные усилия в опорах ротора КВД?

50.Поясните конструкцию соединения роторов КВД и ТВД, способы передачи кру­ тящего момента и осевых усилий.

51.Каким образом регулируются осевые зазоры между деталями ротора и статора в

КВД?

52.Поясните схему смазки подшипников ротора вентилятора и подпорных ступеней. Каким образом уплотняются масляные полости?

53.Порядок сборки узла КВД.

,,54.Какие материалы применяются для изготовления деталей КВД (валов, дисков, ло

паток, корпусов) и чем объясняется выбор материалов в каждом случае?

55.Как обеспечивается устойчивая работа компрессора? Перечислите противопом пажные мероприятия.

56.Как соединить и разъединить роторы КВД и ТВД?

57.Как соединить и разъединить роторы КНД и ТНД?

3.РАЗДЕЛИТЕЛЬНЫЙ КОРПУС

ИКОРОБКА ПРИВОДОВ

Разделительный корпус расположен за спрямляющими лопатками вентилято­

ра, а

во внутреннем контуре - между подпорными ступенями и компрессором высо­

кого

давления (рис. 1.1).

Разделительный корпус (рис.3.1) является одним из основных элементов силовой

схемы двигателя. На нем расположены узлы и детали передней подвески двигателя к са­ молету и транспортировочные приспособления. Внутри разделительного корпуса разме­ щены детали центрального привода и передачи мощности на привод агрегатов. Коробка приводов к агрегатам крепится к нижней части разделительного корпуса (рис.3.2). В раз­ делительном корпусе размещаются узлы перепуска воздуха из-за подпорных ступеней.

Кроме того, к нему крепятся трубопроводы отбора воздуха из-за подпорных ступеней

компрессора на наддув уплотнений задней опоры ротора двигателя и для системы актив­ ного управления радиальными зазорами компрессора высокого давления и турбины.

Разделительный корпус литой, из легкого магниевого сплава МЛ-5ПЧ. Конструктив­ но он состоит из внутренней 2 и наружной 1 частей, соединенных между собой шпиль­ ками (см.рис.3.1). Наружная часть разделительного корпуса является частью наружно­ го контура двигателя. В ней имеется 12 стоек: четыре (верхняя, нижняя и две горизон­

тальные) - радиальные и четыре пары наклонных. Такая схема обеспечивает достаточ­ ную жёсткость конструкции.

Во внутренней части 2 разделительного корпуса находится канал проточной части внутреннего контура двигателя. В нем расположены 6 радиальных стоек. Через нижнюю полую радиальную стойку проходит вал отбора мощности для коробки приводов (см.рис.3.2). Он состоит из двух частей 9 и 12, соединенных между собой шлицами. В полости разделительного кольца расположена дополнительная опора 10 этого вала. Верхний вал своими шлицами сопрягается с ведомой конической шестерней центрально­ го привода, а нижний вал - с ведущим зубчатым колесом коробки приводов.

Через верхнюю стойку разделительного корпуса (см.рисЗЛ) проходит труба 5, через которую суфлируется (сообщается с атмосферой) его внутренняя полость, коробка при­ водов, кожух вала турбины, полость задней опоры турбины и маслобак.

На наружном ободе разделительного корпуса имеется ряд фланцев для крепления коробки приводов, трубы суфлирования, транспортировочных и такелажных кронштей­ нов, агрегата зажигания, датчиков давления и температуры, маслобака, теплообменника.

Рис. 3.1. Корпус разделительный (верх)*

1 - корпус наружной; 2 - корпус внутренний: 3 - корпус приводов/ ,

4 - трубопровод: 5 - труба суфлирования: 6.7 - труба:

Я - патрубок